[發明專利]一種空間角色溫分布均勻的白光LED器件

有效

• 申請號: 202011428823.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112635639B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 王新昌;范冰豐;陳國杰;洪澤楷;陳琢;張浩斌
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/48
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 葉潔勇

本發明公開了一種空間角色溫分布均勻的白光LED器件，包括：基板，基板上設置熒光粉層結構和藍光LED芯片，所述LED藍光芯片為倒裝芯片，LED藍光芯片上灌封有所述熒光粉層結構，所述熒光粉層結構為一體化成型，所述熒光粉層結構包括底層，所述底層的上表面設有第一隆起部，所述第一隆起部呈半圓環體狀，半圓環體狀的中心點與底層上表面的中心點重合，所述白光LED器件在?40°至40°角度范圍的色溫分布范圍為5900?6300K。本發明應用于白光LED器件領域，使得白光LED空間角色溫分布均勻更均勻。

技術領域

本發明涉及白光LED器件技術領域，尤其涉及一種空間角色溫分布均勻的白光LED器件。

背景技術

目前白光LED的制備方法有三種：第一種是根據顏色疊加原理，以紅、綠、藍三種顏色的LED組成白色發光模塊；第二種是在藍光LED芯片上涂覆YAG(Yttrium aluminumarnet，釔鋁石榴石)熒光粉，芯片發出的藍光經過熒光粉激發后可產生500～560nm的黃綠光，再與藍色光混合形成白光；第三種是用紫外LED激發透明光學膠中含有的均勻并混有一定比例的藍色、綠色、紅色熒光粉，激發后可得到三波長混合形成的白光。

在實際生產中，常常采用第二種方法，即藍光LED芯片上涂覆黃色YAG熒光粉，從而制備白光LED產品。目前，LED封裝中進行熒光粉涂覆的方法有：自由點膠法、保型涂覆法和遠程涂覆法。

為了改變白光LED空間色溫不均勻分布及其出光效率較低，保型涂覆法正成為人們對于熒光粉涂覆工藝的研究熱點，例如以下文獻：

中國專利授權公告號CN102569615 B，授權公告日2015年5月20日，發明專利的名稱為“一種自由曲面透鏡及其實現保型涂覆的方法”。該專利案公開了一種應用于LED封裝中實現熒光粉層保型涂覆和光束控制的方法，針對熒光粉點涂帶來的空間顏色不均勻性、保型涂覆技術復雜且存在環保問題的不足，提供了一種自由曲面透鏡，通過對熒光粉硅膠的保型涂覆中硅膠的形貌控制，來提升LED光源的出光效率、色溫、空間顏色均勻性等重要光學性能。

中國專利申請公布號CN108682732 A，申請公布日2018年10月19日，發明專利的名稱為“LED封裝結構及LED芯片封裝方法”。該申請案公開了一種在封裝膠層上設置光效調節層的LED封裝方法，針對傳統工藝封裝的LED模組存在反光現象且不利于提升對比度的問題，在封裝膠層成型光效調節層，光效調節層壓鑄成型有多個凸棱，多個凸棱之間相互間隔形成凹槽，緩解了COB封裝方式的LED模組由于間距太小，導致對比度降低，以及表面光滑導致的反光現象。

中國專利授權公告號CN105140379 B，授權公告日2017年12月15日，發明專利的名稱為“一種在空間立體角發光色溫均勻的白光LED器件及其封裝方法”。該專利案公開了一種采用雙透鏡結構的封裝方法，針對熒光粉分布不均勻導致白光LED發光角度色溫均勻性差的不足，在芯片上方涂覆一層不含熒光粉的高折射率硅膠層，通過正放或倒置形成平面凹透鏡結構，在凹面結構上層注射后混合了熒光粉的低折射率硅膠或相同折射率硅膠，固化后形成上表面水平、下表面凸出的倒置平面凸透鏡結構熒光粉層，提高LED器件對發射光的提取率。

保型涂覆法能實現將熒光粉以均勻厚度涂覆在LED芯片表面，可控制熒光粉幾何形狀和厚度等參數，提高了白光LED的光色一致性和空間色溫均勻性。但依舊無法與傳統光源的色溫均勻性相媲美。目前利用保型涂覆法實現熒光粉層涂覆，仍存在制備LED空間色溫不均勻的不足，因此，亟需通過對熒光粉層形狀優化，從而實現最佳的熒光粉層結構，對熒光粉保型涂覆法進一步優化，大幅提升白光LED的空間色溫均勻性及其他光學性能。

發明內容

本發明提供一種空間角色溫分布均勻的白光LED器件，以解決現有技術中所存在的一個或多個技術問題，至少提供一種有益的選擇或創造條件。